施工组织设计下载简介

内容预览随机截取了部分，仅供参考，下载文档齐全完整

110kV要塞变原地增容改造工程高支模施工方案.doc

第二部分 14.16m标高 300×1000mm梁的模板及支撑体系计算书

因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。

1.模板支撑及构造参数

梁截面宽度 B(m):0.30；

GBT35612-2017 绿色产品评价 木塑制品梁截面高度 D(m): 0.9

混凝土板厚度(mm):0.12；

立杆纵距（沿梁跨度方向间距）La(m):0.90；

立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10；

脚手架步距(m):1.50；

梁支撑架搭设高度H(m)：13.26；

梁两侧立柱间距(m):0.45；

承重架支设:木方支撑平行梁截面A；

立杆横向间距或排距Lb(m):1.00；

采用的钢管类型为Φ48×3.0；

扣件连接方式:双扣件，受力仅考虑单扣件，取扣件抗滑承载力折减系数:8.0KN；

模板自重(kN/m2):0.35；

钢筋自重(kN/m2):1.50；

施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5；

新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):12.9；

倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0；

振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.0

木材弹性模量E(N/mm2)：10000.0；

木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：17.0；

木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.7；

钢材弹性模量E(N/mm2)：210000.0；

钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205.0；

面板弹性模量E(N/mm2)：9500.0；

面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；

梁底模板支撑的间距(mm)：450；

面板厚度(mm)：18.0；

主楞间距(mm)：600；

次楞间距(mm)：300；

穿梁螺栓水平间距(mm)：600；

穿梁螺栓竖向间距(mm)：400；

穿梁螺栓直径(mm)：M12；

次楞龙骨材料：木楞,，宽度80mm，高度80mm；主楞龙骨材料：钢管；

二、梁模板荷载标准值计算

强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。

按《施工手册》，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:

根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力F；

分别为 12.933 kN/m2、26.400 kN/m2，取较小值12.933 kN/m2作为本工程计算荷载。

三、梁侧模板面板的计算

面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。

面板计算简图

按以下公式计算面板跨中弯矩：

新浇混凝土侧压力设计值: q1= 1.2×0.60×12.93×0.90=8.38kN/m；

倾倒混凝土侧压力设计值: q2= 1.4×0.60×2.00×0.90=1.51kN/m；

q = q1+q2 = 8.381+1.512 = 9.893 kN/m；

计算跨度(内楞间距): l = 300 mm；

面板的最大弯距 M= 0.1×9.89×3002 = 0.89×105N.mm；

经计算得到，面板的受弯应力计算值: σ = 0.89×105 / 3.24×104=2.75N/mm2；

面板的抗弯强度设计值: [f] = 13.000N/mm2；

面板的受弯应力计算值 σ =2.75N/mm2 小于 面板的抗弯强度设计值 [f]=13.000N/mm2，满足要求！

面板的最大挠度计算值: ω = 0.677×7.76×300.004/(100×9500.00×2.92×105) = 0.20 mm；

面板的最大容许挠度值:[ω] = l/250 =300.000/250 = 1.20mm；

面板的最大挠度计算值 ω =0.20mm 小于 面板的最大容许挠度值 [ω]=1.20mm，满足要求！

四、梁侧模板内外楞的计算

内楞直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，中间内楞为钢管，上、下龙骨采用木楞，以该不利情况计算，其中截面宽度80mm，截面高度80mm，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W = 80×80×80/6 = 85.33cm3；

I = 80×80×80×80/12 = 341.33cm4；

内楞计算简图

强度验算计算公式如下:

按以下公式计算内楞跨中弯矩：

其中，作用在内楞的荷载，q = (1.2×12.933×0.90+1.4×2.000×0.90)×0.400/1=6.60kN/m；

内楞计算跨度(外楞间距): l = 600mm；

内楞的最大弯距: M=0.1×6.60×600.002= 2.37×105N.mm；

经计算得到，内楞的最大受弯应力计算值 σ = 2.37×105/8.53×104 = 2.782 N/mm2；

内楞的抗弯强度设计值: [f] = 17.000N/mm2；

内楞最大受弯应力计算值 σ = 2.782 N/mm2 内楞的抗弯强度设计值 小于 [f]=17.000N/mm2，满足要求！

（2）.内楞的挠度验算

内楞的最大挠度计算值: ω = 0.677×5.17×600.004/(100×10000.00×3.41×106) = 0.133 mm；

内楞的最大容许挠度值: [ω] = 2.400mm；

内楞的最大挠度计算值 ω=0.133mm 小于 内楞的最大容许挠度值 [ω]=2.400mm，满足要求！

外楞承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。

本工程中，外龙骨采用钢管，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为（按壁厚3.0mm进行调整）:

W = 4.49cm3；

I = 10.78cm4；

外楞计算简图

（1）.外楞抗弯强度验算

最大弯矩M按下式计算：

其中，作用在外楞的荷载: P = (1.2×12.93×0.90+1.4×2.00×0.90)×0.60×0.40/1=3.96kN；

外楞计算跨度(对拉螺栓竖向间距): l = 400mm；

外楞的最大弯距：M = 0.175×3960×400.000 = 2.77×105N.mm

经计算得到，外楞的受弯应力计算值: σ = 2.77×105/4.49×103=61.85 N/mm2；

外楞的抗弯强度设计值: [f] = 205.0N/mm2；

外楞的受弯应力计算值 σ =61.85N/mm2 远小于 外楞的抗弯强度设计值 [f]=205.0N/mm2，满足要求！

（2）.外楞的挠度验算

I—外楞的截面惯性矩：I = 10.78×106mm4；

外楞的最大挠度计算值: ω = 1.146×3.10×103×400.003/(100×210000.00×10.78×106) = 0.003mm；

外楞的最大容许挠度值: [ω] = 1.600mm；

外楞的最大挠度计算值 ω =0.003mm 小于 外楞的最大容许挠度值 [ω]=1.600mm，满足要求！

穿梁螺栓的直径: 12 mm；

穿梁螺栓有效直径: 9.85 mm；

穿梁螺栓有效面积: A= 76 mm2；

穿梁螺栓所受的最大拉力: N =12.933×0.600×0.400×2 =6.208 kN。

穿梁螺栓最大容许拉力值: [N] = 170.000×76/1000 = 12.920 kN；

穿梁螺栓所受的最大拉力 N=6.208kN 小于 穿梁螺栓最大容许拉力值 [N]=12.920kN，满足要求！

面板落在小楞上，间距很小（150㎜），可不验算。

七、梁底支撑木方的计算

(1)钢筋混凝土梁自重(kN)：

q1= (24.000+1.500)×0.300×1.0×0.400=7.35 kN；

(2)模板的自重荷载(kN)：

q2 = 0.350×0.400×(2×1.0+0.300) =0.805kN/m；

(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN)：

经计算得到，活荷载标准值 P1 = (2.500+2.000)×0.300×0.400=1.35 kN/m；

2.木方的传递集中力验算：

静荷载设计值 q=1.2×7.35+1.2×0.805=9.79 kN/m；

活荷载设计值 P=1.4×1.35=1.89kN/m；

Q=9.79+1.89=11.68 kN/m。

本工程梁底支撑采用三根方木，按三根方木计算最不利情况，方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=8.000×8.000×8.000/6 = 8.53×104 cm3；

I=8.000×8.000×8.000×8.000/12 = 3.41×102 cm4；

3.支撑方木抗弯强度验算：

最大弯矩考虑为三跨连续梁作用下的弯矩，

最大弯距值计算公式如下:

Mmax=QL2 11.68×0.452

= 0.24 kN/m

每根方木弯矩值Mmax=0.24/3=0.08 kN/m

方木最大应力计算值 σ=80000/8.53×104=0.9N/mm2；

方木抗弯强度设计值 [f]=17.000 N/mm2；

方木最大应力计算值 0.9N/mm2 小于方木抗弯强度设计值 [f]=17.000 N/mm2，满足要求！

4.支撑方木抗剪验算：

最大剪力的计算公式如下:

截面抗剪强度必须满足:

其中最大剪力 Q=4.67×1000/2=1.75 kN；

木的截面面积矩 S =0.785×50.00×50.00 = 1962.50 N/mm2；

木受剪应力计算值 T =1.75×1962.50/(3.41×106×50.00) = 0.02N/mm2；

方木抗剪强度设计值 [T]=1.700 N/mm2；

方木受剪应力计算值 0.02N/mm2 小于 方木抗剪强度设计值 [T]=1.700 N/mm2，满足要求！

5.支撑方木挠度验算：

最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下:

ω=58.24 11.68×0.452

集中荷载标准值 qs = q1 + q2 = 7.35+0.85=8.2 kN

方木最大挠度 ω=5×8.20×4504/（384×10000×3.41×106）=0.153㎜

方木的挠度设计值 [ω]=0.500×1000/250=2.000 mm；

方木的最大挠度 ω=0.153 mm 小于 方木的最大允许挠度 [ω]=2.000 mm，满足要求！

八、梁底支撑钢管的计算

作用于支撑钢管的荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等,通过方木和钢管的集中荷载传递。

1.支撑钢管的强度计算：

按照集中荷载作用下的简支梁计算

集中荷载P传递力，11.68×0.45=5.3 kN

不考虑上部横杆作用，下部横杆计算简图如下：

5.3/2 5.3/2

钢管按照简支梁的计算公式

Mmax= PL 5.3/2×0.5

支撑钢管的最大应力计算值 σ=0.331×106/4490=73.72 N/mm2；

支撑钢管的抗弯强度的其设计值 [T]=205.0 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 73.72 N/mm2小于支撑钢管的抗弯强度的设计值 205.0 N/mm2,满足要求!

纵向钢管只起构造作用，通过扣件连接到立杆。

十、扣件抗滑移的计算:

R ≤ Rc

计算中R取最大支座反力，根据前面计算结果得到 R=5.3/2=2.65 kN

R < 8.0 kN,所以扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

模板立杆：9.97×0.9×0.95=8.52 kN，

梁处立杆：[5.3+9.97（0.9+0.7）×0.45]/3=4.2 kN

十一、立杆的稳定性计算:

立杆的最大支座反力： N1 =9.97×0.9×0.95=8.52 kN

脚手架钢管的自重： N2 = 1.2×0.129×13.47=2.085 kN；

N =8.52+2.085=10.61kN；

考虑到高支撑架的安全因素，由下式计算

lo = k1k2(h+2a) (2)

立杆计算长度 Lo = k1k2(h+2a) = 1.167×1.017×(1.500+0.100×2) = 2.018 m；

Lo/i = 2017.626 / 15.9 = 127.000 ；

由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.406 ；

钢管立杆受压应力计算值 ；σ=10610/(0.406×424.000) =61.6N/mm2；

钢管立杆稳定性计算 σ = 61.6N/mm2 小于 钢管立杆抗压强度的设计值 [f] = 205.00 N/mm2，满足要求！

模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。

以上表参照 杜荣军：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》

1.基地土层宜置于原土层上公路工程质量检验评定标准(JTG F80╱1–2017，不易置放于填土层或软弱地基上。

2.当遇到有松软土层时，应将松软土地基土去除0.3～0.5m深，采用砾砂或三合土填筑夯实夯平整作为地基土，若还不够可加宽改浇一条素混凝土地基。

3.若有条件，最好先施工地下沟道和地下的全部预埋管道后，按技术要求处理好挖填土后，再浇筑地坪混凝土垫层，并待达到一定强度后再开始支模。

4.待按地基土垫层符合要求后，立杆下均需设垫木，垫木宽250～300mm厚50～100mm。

5.同一方向的立杆垫木相互应垂直铺垫。严禁立杆均向同方向铺垫。

附图：a.沿满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆设置一道竖向剪刀撑，由底至顶连续设置；

CJJ 78-2010-T：供热工程制图标准（无水印，带书签）b. 沿满堂模板支架两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。